▪ مواد شیمیایی جدیدی که در انعقاد پیشرفته ممکن است برای کاهش pH موردنیاز باشد، مانند استفاده از اسیدسولفوریک.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

واحدهای تصفیه در بهینه‌سازی فرایند انعقاد
با انجام انعقاد پیشرفته و تغییراتی که در دز منعقدکننده داده می‌شود، ممکن است نیاز باشد تا در مرحله‌ی اختلاط نیز اصلاحاتی صورت گیرد. در حقیقت با افزایش دز منعقد کننده، میزان لخته بیشتری تشکیل خواهدشد. به همین دلیل لازم است در مرحله لخته­سازی، به منظور جلوگیری از ته‌نشین شدن لخته‌ها، شرایط اختلاط کافی را فراهم ساخت؛ در غیراین­صورت، ته‌نشین­شدن لخته‌ها در مرحله لخته­سازی سبب کاهش مؤثر حجم حوض لخته­سازی خواهدشد. در فرایند بهینه‌سازی انعقاد، تغییراتی در مرحله اختلاط ایجاد می‌شود تا لخته‌های تشکیل‌شده به‌راحتی در مرحله‌ی ته‌نشینی و صاف‌سازی قابل جداشدن باشد. به این منظور مطالعه‌های پایلوتی برای تعیین شرایط بهینه‌ی اختلاط با اضافه کردن مواد شیمیایی، باید انجام شود.
مواردی که در اجرای انعقاد پیشرفته در طی مرحله اختلاط باید درنظر گرفته­شود به شرح زیر است:
▪ در اختلاط سریع، توزیع سریع و یکنواخت منعقدکننده‌های شیمیایی در آب خام انجام می‌شود. به‌طورمعمول زمان ماند در حدود ۱۰ تا ۳۰ ثانیه و گرادیان سرعت در حدود^۱s^– ۳۰۰ تا ۱۰۰۰ می‌باشد.
▪ مطلوب‌ترین اندازه‌ی لخته‌ها ( با اندازه مؤثر ۰.۱ تا ۲ میلی‌متر) در گرادیان سرعت^۱s^– ۲۰ تا ۷۰ برای مدت‌زمان تقریبی۲۰ دقیقه ایجاد خواهدشد.
▪ با انجام عمل اختلاط، تماس بین ذراتی که ناپایدار شده‌اند افزایش می‌یابد. به این ترتیب لخته‌های قابل ته‌نشینی یا قابل صاف­شدن ایجاد خواهدشد.
۴-۳-۲-۸ ته‌نشینی
مقادیر بالای مصرف ماده‌ی منعقدکننده و آهک در فرایند انعقاد پیشرفته، سبب ایجاد لخته‌ها و ذرات قابل ته‌نشینی و درنتیجه مقدار لجن به میزان زیادتری خواهدشد.
از مواردی که لازم است در بهبود و اصلاح فرایند ته‌نشینی متعاقب اجرای انعقاد پیشرفته درنظر گرفته­شود به شرح زیر است:
▪ کنترل و به حداقل رساندن جریان اتصال کوتاه با بهره گرفتن از سرریز یا کانال در بخش بزرگی از مخزن ته‌نشینی، اصلاح قسمت ورودی به حوض ته‌نشینی؛
▪ استفاده از صفحه‌های راه‌بند برای بهبود توربولانس در ورودی به حوض‌های ته‌نشینی؛
▪ نصب صفحه‌ها و یا لوله‌ها داخل مخزن‌های موجود سبب افزایش سطح و اصلاح واحدهای موجود خواهد شد.
۴-۳-۲-۹ صاف‌سازی
با کاربرد انعقاد پیشرفته و تغییراتی که در دز مواد شیمیایی داده می‌شود، کیفیت آب ته‌نشین­شده و درنتیجه اجرا و بهره‌برداری از صافی‌ها تحت تأثیر قرار می‌گیرد. با تغییری که در نقطه‌ی شکست صافی‌ها، ایجاد می‌شود، سبب کاهش مدت‌زمان کارکرد صافی خواهد شد و درنتیجه میزان آب موردنیاز برای شست‌وشوی صافی‌ها افزایش خواهدیافت. در این شیوه با بهره گرفتن از مواد کمک­منعقدکننده‌ یا کمک‌صافی می‌توان کیفیت آب صاف‌شده و مدت‌زمان کارکرد صافی‌ها را افزایش داد. کاربرد انعقاد پیشرفته سبب تولید لجن بیشتر ناشی از افزایش میزان دز منعقدکننده و وجود TOC در لجن خواهدشد.
اثرات ثانویه‌ی انعقاد پیشرفته
در کاربرد انعقاد پیشرفته ممکن است نیاز به تغییر فرایند باشد که متعاقب آن ممکن است اثرات جانبی زیر را در برداشته باشد:
▪ با افزایش دز منعقدکننده، میزان لجن تولیدی بیشتر خواهد بود. کاهش و کنترل میزان تولید لجن می‌تواند با تنظیم فرایند انعقاد از طریق آزمون جار با تعیین نوع منعقدکننده‌ی مناسب pH انعقاد و دز اسید و دز منعقدکننده، استفاده از اسید و پلیمر و شدت اختلاط صورت گیرد. استفاده از اسید و پلیمر، میزان دز منعقدکننده موردنیاز را برای حذف TOC و ذرات کاهش خواهد داد. لجن حاصل از انعقاد پیشرفته، ویژگی‌های متفاوتی داشته و خاصیت آبگیری آن تغییر خواهد کرد.
با افزایش دز ماده منعقد کننده، لجن بیشتری به شکل هیدروکسید فریک یا آلوم ته‌نشین می‌گردد. استفاده از اسید برای کاهش pH، سبب افزایش میزان TOC در لجن می‌گردد و تغییر pH بر بار الکتریکی لجن تأثیر گذاشته و مدت و میزان آبگیری لجن را تغییر می‌دهد. میزان رسوبات فلزی در لجن در مقایسه با میزان ذرات گرفته‌شده توسط ماده‌ی منعقدکننده افزایش خواهد یافت. در اثر وجود مواد آلی در لجن، دانسیته­ی لجن کاهش‌یافته و آبگیری آن مشکل می‌شود.
بهبود خاصیت آبگیری لجن ممکن است با افزایش پلیمر صورت گیرد. وجود TOC در لجن خاصیت آبگیری آن را نامطلوب می­ کند، ولی با افزایش دز ماده‌ی منعقدکننده، نسبت منعقدکننده به مواد آلی در لجن افزایش‌یافته و خاصیت آبگیری آن بهتر خواهدشد.
▪ در بهینه‌سازی انعقاد با تغییر pH و میزان ذرات و مواد آلی که روی سطح لخته‌ها جذب می‌شوند، ویژگی لخته‌ها تغییر می‌کند. درواقع در فرایند انعقاد و لخته­سازی پیشرفته میزان مواد آلی بیشتری نسبت به ذرات روی سطح لخته‌ها جذب می‌شود و این باعث تشکیل لخته‌هایی با دانسیته و سرعت ته‌نشینی کمتر شده و درنتیجه کارآمدی زلال‌سازها نیز کاهش می‌یابد. برای رفع این مشکل بهتر است از کمک­منعقدکننده‌هایی که با ایجاد پل بین لخته‌ها، لخته‌های بزرگ‌تر و با قابلیت ته‌نشینی بهتر ایجاد می‌کنند استفاده شود.
کاهش تراکم لجن در کف حوض ته‌نشینی به علت تغییر در ویژگی‌های لجن کاهش زمان ماند لجن در مخزن ته‌نشینی می‌باشد. ایجاد لخته‌های سبک و کاهش کارآمدی زلال‌سازها سبب انتقال این لخته‌ها به صافی‌ها شده که این خود مدت‌زمان کارکرد صافی‌ها را کوتاه‌تر و درنتیجه میزان آب شست‌وشوی موردنیاز را افزایش می‌دهد. بنابراین در کاربرد انعقاد پیشرفته نیاز به انجام مطالعات در مقیاس پایلوت می‌باشد تا اثر انعقاد پیشرفته روی کاربرد صافی‌ها در مقیاس پایلوت و در عمل مشخص‌شده و راه‌ حل ‌های گوناگون آن‌که شامل استفاده از کمک­منعقدکننده و کمک‌صافی، کاهش بار صافی و حتی ساخت صافی‌های جدید می‌باشد مدنظر گرفته و جوانب اقتصادی آن نیز مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد.
▪ حذف TOC در مقادیر pH پایین‌تر از pH انعقاد معمولی اتفاق می‌افتد. اگرچه پایین بودن میزان pH در حذفTOC مؤثر خواهد بود ولی خوردگی تجهیزات و سازه‌های بتنی تصفیه‌خانه، استفاده از پوشش‌های ضدخوردگی را مورد تأکید قرار می‌دهد. کنترل pH آب پس از کاهش آن در اثر انعقاد پیشرفته، یکی از راه ‌حل ‌ها برای کنترل خوردگی است.
▪ ممکن است میزان منگنز در آب افزایش یابد. وجود عنصر منگنز در کلروفریک و سولفات فریک که با کاهش pH آب، منگنز جذب‌شده روی صافی‌ها آزادشده ومنجر به ایجاد آبی قرمزرنگ بعد از خروجی آن از صافی‌ها می‌شود. همچنین میزان غلظت آهن در آب تصفیه‌شده افزایش می‌یابد.]۵۳[
۴-۳-۳ تعریف فرآیندهای غشایی
فرآیندهای غشایی به شیوه‌های جداسازی فیزیکوشیمیایی املاح مختلف از حلال با بهره گرفتن از غشاهای نیمه­تراوا اطلاق می­گردد. غشا عبارت است از لایه‌ی نازکی که دو فاز را از هم جدا می­نماید و به عنوان یک مانع انتخابی در انتقال مواد عمل می‌کند. این تعریف دربرگیرنده‌ی غشا با نفوذپذیری انتخابی می‌باشد و بیانگر آن است که یک اختلاف‌ پتانسیل شیمیایی بین دو فاز وجود دارد. در تعریف دیگر، غشا به ماده‌ای اطلاق می­گردد که از یک دیواره‌ی نازک تشکیل‌ شده­است و قادر به ایجاد مقاومت انتخابی در برابر انتقال ترکیبات مختلف یک سیال می‌باشد که با این عمل سبب جداسازی بعضی از مواد معلق و محلول از سیال می­گردد [۵۴]. روش‌های فیلتراسیون غشایی را می‌توان به دو دسته‌ی کلی غشاهای تراوا (میکرو فیلتراسیون و اولترا فیلتراسیون) و غشاهای نیمه‌تراوا (نانوفیلتراسیون و اسمز معکوس) تقسیم نمود. زمانی که هدف جداسازی ذرات بزرگ‌تر است، از روش‌های میکرو فیلتراسیون و اولترا فیلتراسیون استفاده می‌شود. برای جداسازی نمک‌های محلول در آب از روش‌های نانوفیلتراسیون و اسمز معکوس استفاده می‌گردد[۵۵].
اصول کار فیلترهای غشایی به‌گونه‌ای است که با عبور جریان از آن‌ها (جریان ورودی) بخشی از جریان از میان آن عبور می کند (جریان تصفیه‌شده) و بخش دیگری از جریان نمی‌تواند عبور کند و پس‌زده می‌شود (جریان پساب). فیلترهای غشایی دارای امتیاز حذف بسیاری از آلاینده‌ها ازجمله باکتری‌ها، املاح و فلزات سنگین از آب می‌باشند. همچنین بخش عظیمی از محصولات جانبی گندزدایی توسط فرآیندهای غشایی حذف می‌شوند. بالغ بر۸۰% غشاهای مورداستفاده، برای مصارف نمک‌زدایی از آب استفاده می‌شوند و ۲۰% بقیه برای فرآیندهای جداسازی و حذف مایعات در صنایع مختلف به کار می‌روند[۵۵].
در شکل ۴-۱۱ طرح ساده‌ی سیستم‌های غشایی نشان داده‌ شده­است.
غشا
جریان تغلیظی
جریان نفوذی
جریان خوراک
شکل ۴-۱۱ طرح ساده‌ی سیستم غشایی]۵۶[
غشاها با توجه به ساختاری که دارند به سه دسته تقسیم می‌شوند. الف) غشاهای یکنواخت: این غشاها دارای منافذی به شکل استوانه هستند. این منافذ از طریق فرایند بمباران غشا و متعاقب آن جذب شیمیایی، ایجاد می‌گردند و ترکیب شیمیایی و ساختار فیزیکی یکسان دارند. برخی از انواع آن در میکروفیلتراسیون کاربرد دارند[۵۵]. ب) غشاهای نامتقارن: این غشاها با به‌کارگیری همان مواد پلیمری، در یک مرحله، ساخته می‌شوند. در این نوع غشا، ضخامت لایه‌ی نفوذپذیر انتخابی، متناسب با ضخامت لایه‌ی غشایی جهت محدود کردن مقاومت در برابر انتقال به اندازه‌ی یک پوسته‌ی نازک کاهش می‌یابد. این لایه روی لایه‌ی دیگری که ضخیم‌تر و سست‌تر است قرار می‌گیرد. لایه‌ی دوم به منظور ایجاد غشایی با خواص مکانیکی مطلوب بدون این‌که مانع مهمی در برابر جریان آب باشد، به­کار می‌رود. این خواص مکانیکی را به طور مصنوعی با دادن یک حرکت مارپیچی به غشا به دور نگه‌دارنده بهبود می‌بخشند. با این کار لایه‌ی سست‌تر و ضخیم‌تر، محکم و مقاوم می‌گردد[۵۵]. ج) غشاهای مرکب: این نوع غشاها، از یک پوسته‌ی نفوذپذیر انتخابی که روی نگه‌دارنده‌ی متخلخل از پیش­آماده‌شده قرار گرفته­است، تشکیل‌شده‌اند. نگه‌دارنده‌ی متخلخل معمولاً غیرمتقارن می‌باشد. چون دو ماده‌ای که باهم به­کار برده می‌شوند از انواع مختلفی هستند، خواص هر یک (خواص مکانیکی یکی و انتخابی دیگری) سبب کارایی بهتر غشا می‌گردد[۵۵].
۴-۳-۳-۱ تاریخچه‌ استفاده از غشا
سابقه‌ی استفاده از صاف­سازی به اوایل قرن بیستم باز می‌گردد. در دهه سوم قرن بیستم غشاها برای جداسازی، خالص‌سازی و یا تغلیظ محلول­ها به‌ویژه سیال­های حاوی میکروارگانیسم‌ها مورداستفاده قرار گرفتند[۵۵]. اولین کاربرد غشاهای میکروپروس در دهه ۱۹۲۰ ثبت ‌شده­است و تا دهه ۱۹۵۰ در آزمایشگاه به صورت محدود استفاده می­شد. از آن‌ها عمدتاً برای حذف باکتری‌ها، میکروارگانیسم­ها و ذرات از گازها و مایعات، جداسازی و تعیین اندازه‌ی اجزای مولکول‌های بزرگ نظیر پروتئین­ها، و مطالعات پخش و انتشار به کار می­رفت. اداره‌ی بهداشت عمومی امریکا در سال ۱۹۵۷ صاف­سازی غشایی را به عنوان یک روش تشخیص باکتری‌های کلیفرم پذیرفت [۵۴].
در دهه ۱۹۵۰ صنعتگران از صاف­سازی غشایی در مقیاس صنعتی جهت استریلیزاسیون حلال‌های پزشکی و دارویی استفاده نمودند. صاف­سازی غشایی در صنایع غذایی جهت جداسازی، خالص­سازی، تغلیظ یا استریلیزاسیون انواع محصولات غذایی نظیر آب‌میوه‌ها، فرآورده ­های لبنی، روغن­های گیاهی و نوشیدنی‌ها، همچنین در فرآیندهای صنعتی و تصفیه مواد زائد نظیر تصفیه‌ی فاضلاب نفتی، تصفیه و بازیابی نمک، اسید و قلیا و سایر کاربردهای صنعتی استفاده شد[۵۴].
اولین کاربرد صاف­سازی غشایی جهت تهیه‌ی آب آشامیدنی در دهه ۱۹۸۰ به دلیل مشکلات ناشی از آلودگی میکروبی شروع شد. پیشرفت صنعتی در طراحی و بهره ­برداری ازجمله معرفی رژیم­های جریان بن­بستی، جریان فیبر توخالی خارج به داخل و سیستم شستشوی معکوس، کاربرد صاف­سازی غشایی جهت تهیه‌ی آب آشامیدنی را اقتصادی نمود[۵۴].
دلیل دیگر کاربرد صاف­سازی غشایی در سال ۱۹۸۹، تصویب قانون تصفیه‌ی آب سطحی بود. آژانس­ها به میکروارگانیسم­های منابع آب و مقدار کمتر کدورت آب توجه زیادی داشتند. سیر تکاملی این پدیده با انجام پژوهش­ها روی ساخت انواع غشاها و شناخت فرآیندها طی زمان به‌گونه‌ای ادامه‌ یافت که درحال­حاضر این فرایند یکی از شیوه ­های اصلی شیرین­سازی آب دریا محسوب می‌شود، به‌طوری‌که امروزه ۷۰ درصد کل تصفیه­خانه­های آب‌شیرین‌کن مربوط به غشاها ازجمله اسمز معکوس و نانوفیلتراسیون می­باشند. کاربرد اسمز­معکوس در شیرین­سازی آب از دهه ۶۰ شروع شد. امروزه بزرگ‌ترین تصفیه‌خانه‌ی اسمز معکوس به ظرفیت ۲۵۰۰۰۰ مترمکعب در روز در Yuma امریکا و ۵۰۰۰۰ مترمکعب در Riyadl-Salbukh عربستان صعودی قرار دارند [۵۴].
۴-۳-۳-۲ طبقه ­بندی غشاها بر اساس مکانیسم جداسازی
مواد غشایی از نظر ساختار فیزیکی و شیمیایی متفاوت می­باشند، اما تمایز اصلی غشاها بر اساس مکانیسم جداسازی آن‌ها است. بر اساس خواص موادی که باید حذف شوند سه مکانیسم جداسازی وجود دارد:
الف) جداسازی بر اساس اختلاف زیاد در اندازه (اثر غربال شدن^[۱۱]): غشاهای اصلی که به این شیوه بهره ­برداری می‌شوند، میکرو فیلتراسیون، اولترافیلتراسیون و دیالیز می­باشند.
ب) جداسازی بر اساس اختلاف انحلال­پذیری و پخش­شوندگی مواد در غشا (مکانیسم پخش– انحلال^[۱۲]): از این مکانیسم نفوذ گاز (GP) و تبخیر (PV) را می­توان نام برد.
ج) جداسازی بر اساس اختلاف بار موادی که باید جدا شوند (اثر الکتروشیمیایی): از این مکانیسم الکترودیالیز (ED) و دیالیز دونان را می­توان نام برد.
بر اساس این طبقه ­بندی غشاها به سه دسته‌ی اصلی تقسیم می­نمایند: غشاهای متخلخل (اثر غربالگری)، غشاهای غیرمتخلخل یا متراکم (مکانیسم انحلال و پخش) و غشاهای باردار الکتریکی که مشهور به غشاهای تبادل یونی (اثر الکتروشیمیایی) می­باشند [۵۵] و [۵۷].
۴-۳-۳-۳ روش­های فیلتراسیون غشایی
الف) میکروفیلتراسیون (Micro-Filtration): میکروفیلتراسیون قدیمی­ترین غشا از چهار غشای تحت‌فشار می‌باشد. اولین کاربرد آن‌ها در جنگ جهانی دوم توسط آلمانی‌ها جهت تعیین آلودگی میکروبی آب آشامیدنی بود. این غشا برای جداسازی ذرات بین ۱/۰ تا ۱ میکرون به­کار می‌رود [۵۵]. ذراتی که توسط میکروفیلتراسیون (MF) جدا می‌شوند نسبت به مواد جداشده توسط اولترافیلتراسیون (UF)، نانوفیلتراسیون (NF) و اسمز معکوس (RO) بزرگ‌تر می­باشند. با توجه به اینکه غشاهای MF نمی ­توانند از عبور نمک­ها جلوگیری کنند فشار اسمزی ناچیز بوده و عمل جداسازی نیاز به اختلاف فشار نسبتاً کمی دارد. اندازه حفرات غشای MF و فلاکس حاصله از آن بیشتر از UF، NF و RO می‌باشد. در MF دو پدیده‌ی فشار اسمزی و پلاریزاسیون غلظتی که برای UF صادق است، ایجاد نمی­گردد، ولی پدیده­ای که در صاف­سازی توسط بسترهای متخلخل نسبتاً ریز یعنی انسداد منافذ در اثر تجمع مواد در داخل آن اتفاق می­افتد، در MF ایجاد می­گردد. تشکیل یک لایه کیک ناشی از ترسیب مواد موجود در آب ورودی در سطح غشا سبب افزایش قابلیت حذف اجزا توسط غشا می­گردد. با کاربرد غشای MF مصرف مواد شیمیایی مورداستفاده در تصفیه‌ی آب به‌ خصوص کلر به‌طور چشمگیر کاهش می‌یابد[۵۴].
ب) اولترافیلتراسیون (Ultra-Filtration): از این نوع فرایند برای جداسازی مایکرومولکول‌هایی با اندازه‌ی ذرات بین ۰۰۲/۰ تا ۲/۰ میکرون استفاده می‌شود. تمام نمک‌های حل‌شده و مولکول‌های کوچک‌تر از این محدوده عبور می‌کنند. ازاین‌روش جهت حذف کلوئیدها، پروتئین‌ها، مواد میکروبی بیماری‌زا و مولکول‌های آلی بزرگ استفاده می‌شود و نسبت به میکروفیلتراسیون در فشار بالاتری کار می‌کنند[۵۵]. عمل حذف به‌واسطه‌ی غربال‌شدن می‌باشد. غشای UF را با حد وزن مولکولی (MWCO^[13]) تعریف می­نمایند. غشاهای UF قادرند از عبور ذراتی با وزن مولکولی در محدوده‌ی ۳۰۰ تا ۵۰۰۰۰۰ دالتون ممانعت نمایند. در این غشاها علاوه بر اندازه‌ی مولکول­ها، جاذبه­های بین اجزا و غشا در فرایند تأثیرگذار است. فشار لازم برای انجام اولترافیلتراسیون در حد ۲ تا ۱۰ بار می‌باشد. چون غشای UF منافذ کوچک‌تری در مقایسه با غشای MF دارد، لذا فشار بهره ­برداری و گرفتگی در آن بیشتر از غشای MF می‌باشد[۵۴].
به‌طورکلی غشاهای اولترافیلتراسیون برای حذف ذرات محلول با فشار کم به­کار می­رود. چون اندازه منافذ غشای UF بزرگ‌تر از یون محلول فلزات به شکل یون هیدراته است، این یون‌ها به‌راحتی از غشای UF عبور می­ کنند. برای کارایی بالاتر حذف از Micellar Enhanced Ultra-filtration (MEUF) و Polymer Enhanced Ultra-filtration (PEUF) استفاده می‌شود. در روش MEUF از اضافه­کردن سورفاکتانت­ها به فاضلاب استفاده می­گردد. کارایی بستگی به ویژگی و غلظت فلز سنگین، pH محلول، قدرت یونی و پارامتر­های مربوط به عملیات غشایی دارد. در روش PEUF از پلیمر محلول در آب برای کمپلکس­کردن یون‌های فلزی و تشکیل ذرات با اندازه‌ی بزرگ‌تر استفاده می‌کند و توسط غشا حذف می‌شود. عوامل مؤثر شامل نوع فلز و پلیمر، نسبت فلز به پلیمر، pH و حضور سایر یون‌های فلزی در محلول می‌باشد[۵۷].
ج) الکترودیالیز معکوس (Electro Dialysis Reverse): کلمه‌ی دیالیز در لغت به معنی جداکردن مواد از یک محلول می‌باشد و روش الکترودیالیز معکوس درواقع بیانگر جداکردن املاح از آب با بهره گرفتن از انرژی برق می‌باشد. در این روش با بهره گرفتن از جریان برق DC و همچنین غشاهای آنیونی و کاتیونی، عملیات جداسازی املاح از آب صورت می‌گیرد. کلمه‌ی معکوس در انتهای نام این روش به جهت تعویض دوره­ای جهت جریان می‌باشد. در اثر عبور املاح از غشاهای سیستم، یک سری از املاح بر روی غشاها رسوب می‌نمایند. در روش قدیمی‌تر که به الکترودیالیز معروف بود از تزریق اسیدسولفوریک و آنتی اکسالانت برای جلوگیری از رسوب استفاده می‌شد. ولی در این روش به ازای حدوداً هر ۱۵دقیقه کار سیستم، پلاریته­ی سیستم یا همان جای قطب‌های مثبت و منفی تعویض می‌گردد و املاح رسوب‌کرده بر روی سیستم از آن جدا می‌شوند. نکته‌ای که در این روش قابل‌توجه می‌باشد این است که در هر مرحله‌ی تصفیه تنها ۵۰% از املاح قابل دفع می‌باشند. ازاین‌روش بیشتر برای تولید آب شرب در دنیا استفاده می‌شود[۵۵]. روش الکترودیالیز به طور مناسبی قادر به حذف فلزات سنگین Cr، Cu و Fe می‌باشد [۵۷].
د) نانوفیلتراسیون (Nano-Filtration): فرایند نانوفیلتراسیون (NF) فرایند میانی اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون می‌باشد و اندازه منافذ آن کوچک‌تر از ۲ نانومتر و MWCO آن کمتر از ۱۰۰۰ دالتون می‌باشد. ازاین‌روش جهت حذف مواد و ذرات کوچک‌تر از ۰۰۲/۰ میکرون استفاده می‌شود [۵۴]. درواقع ازاین‌روش برای جداسازی مولکول‌های آلی با وزن مولکولی متوسط و همچنین آنیون‌ها و کاتیون‌های دو ظرفیتی و بیشتر استفاده می‌شود و نمک‌هایی که آنیون‌ها یا کاتیون‌های تک‌ظرفیتی دارند مانند Nacl کمتر گرفته می‌شوند[۵۵]. غشاهای نانوفیلتراسیون معمولاً از دو لایه تشکیل می‌شوند. لایه‌ی نازک و متراکم عمل جداسازی و لایه‌ی محافظ عمل حفاظت سیستم در برابر فشار را انجام می‌دهد. همچنین این غشاها در دو نوع باردار و غیر باردار موجود هستند. مکانیسم اصلی در حذف مولکول‌های بدون بار، خصوصاً ترکیبات آلی، بر پایه‌ی غربال‌سازی، پخش محلول و رانش استوار می‌باشد، درحالی‌که حذف ترکیبات یونی به دلیل برهم­کنش‌های الکترواستاتیکی بین سطح غشا و گونه‌های باردار صورت می‌گیرد. از روش نانوفیلتراسیون بیشتر جهت رنگ‌زدایی، حذف سختی و کاهش املاح محلول آب دریا و یا جداکردن مواد آلی از غیر آلی در صنایع غذایی و فاضلاب استفاده می‌شود[۵۵]. محققان از NF برای حذف نیکل، کروم، مس و آرسنیک استفاده می­ کنند. مزایای این روش شامل سادگی اجرا، قابلیت اعتماد، مصرف کم انرژی همراه با کارایی بالا می‌باشد [۵۷].
و) اسمز معکوس (Reverse Osmosis): اسمز معکوس عبور تحت‌فشار آب از میان یک لایه‌ی غشایی و عکس فشار اسمزی معمول می‌باشد که تحت این فرایند آب از محلول حاوی املاح جدا می­گردد. اسمز معکوس گاهی شبیه به فیلتراسیون عمل می‌کند چون هر دو فرایند ناخالصی را از آب جدا می­ کنند. فرق اصلی دو روش این است که در فیلتراسیون، فشار اسمزی خیلی کم است و اصولاً نقشی ندارد. در فیلتراسیون اندازه ذرات مهم است ولی در اسمز معکوس علاوه بر اندازه ذرات فاکتورهای دیگر نیز دخیل می­باشند. هرچه اندازه مولکول­های ناخالصی درشت­تر و درجه یونیزاسیون مولکول ناخالصی کمتر باشد، فشار اسمزی کمتر است، اما هرچه غلظت ماکرومولکول­های ناخالصی بیشتر باشد، فشار اسمزی هم بیشتر است. دما باعث افزایش فشار اسمزی می‌شود ولی در همان حال موجب کاهش ویسکوزیته ی محلول می­گردد[۵۴]. ازاین‌روش جهت حذف ذرات بین ۱ تا ۱۵ آنگستروم استفاده می‌شود. درواقع در این روش از یک غشای نیمه تراوا استفاده می­گردد که با اعمال فشاری بیشتر از فشار اسمزی جریان ورودی را مجبور به عبور از غشای اسمز معکوس می‌کنیم[۵۷]. چون ناخالصی‌ها قادر به عبور از غشا نیستند، ازاین‌رو در یک طرف غشا آب تقریباً خالص و در یک طرف دیگر، آب تغلیظ شده وجود خواهد داشت. این روش به هایپرفیلتراسیون نیز معروف می‌باشد چراکه با این روش ذراتی به کوچکی یون‌ها را نیز می‌توان جدا کرد. همچنین جهت زدودن نمک‌ها و سایر ناخالصی‌های آب و بهبود رنگ، طعم و مزه می‌توان ازاین‌روش استفاده کرد. این فن­آوری تقریباً در هر صنعتی که احتیاج به تفکیک مواد حل‌شده از حلال باشد (که معمولاً حلال آب است) عمومیت پیداکرده است[۵۵]. روش‌های مختلف فیلتراسیون غشایی به تفکیک در شکل ۴-۱۲ آمده­است.
شکل ۴-۱۲ مقایسه‌ی روش‌های مختلف فیلتراسیون غشایی]۵۵[
لازم­به­ذکر است که در حالت کلی، فرایند اسمز معکوس به سه دسته تقسیم می‌شود: الف) اسمز معکوس فشار بالا ب) اسمز معکوس فشار پایین ج) اسمز معکوس با فشار بسیار پایین.
در جدول ۴-۵ برخی قابلیت‌ها و ویژگی‌های کلی غشاها در فرآیندهای مختلف آورده شده­است[۵۵].
جدول ۴-۵ قابلیت‌های کلی فرآیندهای غشایی مختلف]۵۵[